2025届广东省清远市高三上学期高考模拟第一次模拟考试物理试卷[解析版]

这是一份2025届广东省清远市高三上学期高考模拟第一次模拟考试物理试卷[解析版]，共19页。
1.本试卷满分100分，考试时间75分钟。
2.答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡的相应位置。
3.全部答案在答题卡上完成，答在本试题卷上无效。
4.回答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。
5.考试结束后，将本试题卷和答题卡一并交回。
一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。
1. 游乐场的“魔盘”机动游戏受到游玩者的喜爱。如图所示，当游客们都坐在魔盘”边缘位置上随魔盘”匀速转动时，对所有游客下列物理量相同的是（ ）
A. 角速度B. 线速度C. 向心力大小D. 向心加速度
【答案】A
【解析】A．所有顾客都是同轴转动，则角速度都相同，选项A正确；
B．根据v=ωr
可知，顾客的转动半径不都相同，则线速度不都相同，选项B错误；
C．根据F=mω2r
可知，顾客的质量和半径不一定相同，可知向心力大小不一定相同，选项C错误；
D．根据a=ω2r
可知，顾客的转动半径不一定相同，向心加速度不一定相同，选项D错误。
故选A。
2. 2024年巴黎奥运会女子3米跳板跳水决赛、中国选手夺得金牌，中国队在该项目上取得十连冠。图甲是运动员触水瞬间照片。图乙是某同学分析该运动员离开跳板开始计时画出的v-t图像，图像中仅0~t2段为直线。不计空气阻力，则图甲对应的时刻应为（ ）
A. t1B. t2C. t3D. t4
【答案】B
【解析】根据题意，运动员先做竖直上抛运动，到达最高点速度为零，即t1时刻到达最高点，接下来做自由落体运动，图线的斜率不变，当运动员与水面接触时，受到向上的水的阻力，加速度开始减小，但加速度仍然向下，速度增大，所以运动员与水面接触的时刻为t2，当阻力增大到与重力相等时，运动员的速度达到最大，之后阻力大于重力，运动员开始做减速运动，直到最低点速度减为零。故选B。
3. 学校运动场的单杠上悬挂的沙袋如图所示，四条等长铁链由绞扣栓结在一起再通过拉环挂在单杠上，拉环、绞扣刚好与沙袋的重心在同一竖直线上。沙袋竖直悬挂静止后，下列说法正确的是（ ）
A. 拉环受到的拉力等于沙袋的重力
B. 四条铁链对沙袋的作用力大于沙袋的重力
C. 向上调整绞扣的位置（绞扣与沙袋间铁链变长），每条铁链上的拉力都增大
D. 向下调整绞扣的位置（绞扣与沙袋间铁链变短），每条铁链上的拉力都增大
【答案】D
【解析】A．拉环的拉力等于铁链和沙袋的重力之和，故A错误；
B．对沙袋进行受力分析，由共点力平衡条件可知，四条铁链对沙袋的合力等于沙袋的重力，故B错误；
CD．如图受力分析
向下调整绞扣的位置，即铁链的长度l减少，根据几何关系有
解得
即铁链的长度l越短，越大，故C错误，D正确。故选D。
4. 如图所示，北京时间2023年10月26日11时14分，搭载神舟十七号载人飞船的长征二号遥十七运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射、约10分钟后，神舟十七号载人飞船与火箭成功分离。载人飞船在停泊圆轨道稳定飞行后，在A点经椭圆轨道，由点进入中国空间站预定圆轨道。于北京时间2023年10月26日17时46分，成功对接于空间站天和核心舱前向端口。下列说法正确的是（ ）
A. 飞船在停泊圆轨道时的动能大于空间站的动能
B. 飞船在停泊圆轨道时的角速度大于空间站的角速度
C. 飞船在椭圆轨道上经过A点时的速度可能大于
D. 飞船在椭圆轨道上经过点时的加速度大于空间站的加速度
【答案】B
【解析】A．飞船在停泊圆轨道的轨道半径小于空间站预定圆轨道半径，由
得
可知飞船在飞船在停泊圆轨道时速度大小比空间站速度大小大，但不知道二者质量关系，故无法比较二者动能的关系，故A错误；
B．由
得
可知飞船在停泊圆轨道时的角速度大于空间站的角速度，故B正确；
C．飞船在椭圆轨道上依然没有脱离地球的引力束缚，飞船在椭圆轨道上经过A点时的速度不可能大于，故C错误；
D．由
得
可知飞船在椭圆轨道上经过点时的加速度等于空间站的加速度，故D错误。
故选B
5. 如图甲所示，在音乐厅中，小提琴抒情醇美，音域较宽，大提琴气势宏大，具有宽广的中音域。音乐厅中各种乐器相互配合，让听众体验音乐的美妙与魅力。图乙为小提琴琴弦某次振动的图像。下列说法正确的是（ ）
A. 频率越高的声音越容易发生明显的衍射现象
B. 小提琴和大提琴发出的声波会产生明显的干涉现象
C. 音乐厅中的声音传进墙面上的吸音材料后频率会改变
D. 小提琴某根琴弦的某次振动函数表达式为
【答案】D
【解析】A．频率越高的声音越，波长越短，更不容易发生明显的衍射现象，故A错误；
B．若要产生明显的干涉现象，两列声波的频率需相同，小提琴和大提琴发出的声波频率不同，发出的声波不会产生明显的干涉现象，故B错误；
C．声音的频率由声源决定，声音传进墙面上的吸音材料后频率不会改变，故C错误；
D．小提琴琴弦某次振动的表达式为
由图可知
当t=0时，，代入表达式可得
所以
故D正确。
故选D。
6. 北京时间2024年8月5日，巴黎奥运会游泳男子米混合泳接力决赛中，我国最后一棒运动员在落后法国队运动员出发情况下奋起直追最后反超获胜，帮助中国队夺得金牌，打破了美国队在该项目长达40年的垄断。根据电视直播数据绘了两位运动员在比赛最后阶段的运动图像，以下说法正确的是（ ）
A. 图中虚线表示我国运动员的运动图像
B. 图像反映了两位运动员全程都在减速
C. 两位运动员从到间齐头并进
D. 两位运动员全程的平均速率可能相等
【答案】A
【解析】A．由图可知，图中虚线用时较短先到达终点赢得比赛，表示我国运动员的运动图像。故A正确；
B．根据图像的斜率表示速度，从图像可知，两位运动员有一段近乎匀速直线运动，最后冲刺时略有减速，故B错误；
C．由图可知两位运动员从到间速度相同，保持间距不变，并不是齐头并进，故C错误；
D．两运动员所用时间不同，路程相同，根据
可知两位运动员全程的平均速率不相等，故D错误。
故选A。
7. 近几年具有健康、活力、激情标签的滑雪运动备受青睐，滑雪场地也成为了越来越多人的冬游之选。如图所示，某滑雪场打算在一坡度约为的滑道边上安装一条100m的长直“魔毯”来运送滑雪者上山，“魔毯”的额定功率为，其表面与其他物品的动摩擦因数均为0.75，“魔毯”始终匀速运行。“魔毯”质量不计，忽略魔毯”与冰面的摩擦和其他机械摩擦。（携带装备的成年人平均质量约为取（ ）
A. 一个成年人上山过程中克服重力做功
B. 一个成年人上山过程中克服摩擦力做功
C. 若同时承运100个成年人，则其最大运行速度约为
D. 若魔毯”以速度运行，则最多可以同时承运50个成年人
【答案】C
【解析】A．一个成年人上山过程中克服重力做功为
故A错误；
B．一个成年人上山过程中，摩擦力做正功，不是克服摩擦力做功，则静摩擦力做的功为
故B错误；
C．当“魔毯”上同时承运n=100人时，有
，
由牛顿第三定律，对“魔毯”有
“魔毯”正常工作时，有
可得
故C正确；
D．同理可得，若“魔毯”以1m/s速度运行，由可得
代入数据解得
则最多可以同时承运200个成年人，故D错误。
故选C。
二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
8. 为了使金属小球稳定在同一竖直平面内运动，避免单摆稳定性差的问题。如图所示，用两条长为1.15m的不可伸长的细线固定一质量为的金属小球，悬挂在水平直杆两端上，小球静止时，端细线与杆的夹角为。当小球受到垂直纸面方向的扰动做微小摆动时（已知，重力加速度。则（ ）
A. 金属小球做简谐运动B. 摆角变小，周期将变大
C. 金属小球摆动周期约为D. 金属小球经过最低点时，端拉力为
【答案】AC
【解析】A．金属小球受到垂直纸面方向的扰动做微小摆动，可知其类似单摆，小球做简谐运动，选项A正确；
B．单摆的周期与摆角无关，选项B错误；
C．摆长
则金属小球摆动周期约为
选项C正确；
D．若金属球静止在最低点时，A端拉力
解得
当金属小球经过最低点时，因为速度不为零，根据
可知端拉力
选项D错误。
故选AC。
9. 某同学以的速度将篮球斜抛出，球在空中运动后垂直撞击到竖直篮板上，然后以的水平速度反弹，平抛进入篮筐。球与篮板接触的时间为，忽略空气阻力，篮球质量为取）。下列说法正确的是（ ）
A. 篮球撞击篮板时的动量大小为B. 篮板对球的平均作用力大小为
C. 篮球被抛出后上升过程处于超重状态D. 该同学投篮处距篮板水平距离1.2m
【答案】AD
【解析】A．对篮球撞击篮板前的运动进行逆向分析，根据运动的对称性可看成平抛运动，则竖直方向的分速度为
水平方向的分速度为
篮球撞击到篮板前的动量大小为
故A正确；
B．根据动量定理可得
代入数据解得篮板对球的平均作用力大小为
故B错误；
C．篮球被抛出后上升过程，只受重力作用，处于完全失重状态，故C错误；
D．该同学投篮处距篮板水平距离为
故D正确。
故选AD。
10. 如图所示，飞机场运输行李的传送带保持恒定的速率向上运行，倾角为的传送带以恒定速率沿顺时针转动，将一个行李箱无初速度地放在传送带底端，行李箱从运动到的平均速度。则行李箱在传送带上从运动到的过程中（ ）
A. 行李箱受到的摩擦力保持不变
B. 行李箱与传送带间的动摩擦因数
C. 传送带电机对外做的功大于行李箱机械能的增加量
D. 摩擦力对传送带做功的值等于行李箱机械能的增加量
【答案】BC
【解析】A．由于，因此物块在传送带上先加速后匀速，摩擦力先为滑动摩擦力，后为静摩擦力，故A错误；
B．由于物块轻放上去后，能加速向上运动，则有
解得
故B正确；
C．传送带电机对外做的功等于物块机械能的增加量和因摩擦产生的热量，故C正确；
D．摩擦力对传送带做功的值等于行李箱机械能的增加量和系统产生的内能，故D错误。
故选BC。
三、非选择题：本题共5小题，共54分。
11. 某同学要测量物块与长木板间的动摩擦因数，设计了如图甲所示的装置。长木板放在水平桌面上，绕过动滑轮和定滑轮的轻绳一端连接在拉力传感器上，另一端吊着砂桶，物块和动滑轮的总质量为，重力加速度为。
（1）要保证物块运动过程中物块对长木板的压力等于物块和动滑轮的重力，除了要保证长木板水平，还需要____________。
（2）某次实验，由静止释放物块，打点计时器打出的一条纸带如图乙所示，相邻两点之间的距离分别为，时间间隔均为。下列加速度的式中，最优的是（ ）（填标号）
A.
B.
C.
D.
（3）若本次实验拉力传感器的示数为，则物块与长木板间的动摩擦因数_________（用表示）。
【答案】（1）调整定滑轮的高度，使轻绳与长木板平行 （2）D （3）
【解析】【小问1详解】
要保证物块运动过程中物块对长木板的压力等于物块和动滑轮的重力，除了要保证长木板水平，还需要调整定滑轮的高度，使轻绳与长木板平行。
【小问2详解】
采用逐差法求解加速度，需要尽可能多利用纸带上的数据，可得
故选D。
【小问3详解】
由牛顿第二定律，可得
解得
12. 电导率等于电阻率的倒数，是评估水的纯度和导电性的常用指标。某实验小组把北江水注满如图甲所示的粗细均匀的圆玻璃管中，测量北江水的电导率
（1）用游标卡尺测量玻璃管中水柱的直径，应使用如图乙所示游标卡尺的_________（填“A”“B”“C”或“D”）部件测量，测得示数如图丙所示，读数为_________cm；
（2）实验小组用伏安法测量玻璃管中水柱的电阻，因找不到合适量程的电流表，用多用电表的挡（内阻约作电流表使用，其它所用实验器材有：
电源（电动势为，内阻可忽略）；
电压表（量程为，内阻约为；
滑动变阻器最大阻值；导线若干等。

①该实验小组已完成的实验电路如图丁所示的连线，分析后发现还缺少两条导线的连接，请完成实物图的连线_______；
②开关闭合前，滑动变阻器滑片应置于_______（填“左”或“右”）端；
③在某次测量时、多用电表的挡读数如图戊所示，其读数为______，利用图丁实验，多次测量得到电压表读数与电流表读数之间存在的变化关系如图已所示，已知玻璃管中水柱长度测量为31.40cm，则北江水的电导率约为_______（结果保留两位有效数字）；
④实验中由于电流表的连接方式会导致实验中电导率的结果_________（填“偏大”“偏小”或“不变”）。
【答案】（1）B
（2） 左 偏大
【解析】【小问1详解】
[1] 测量玻璃管中水柱的直径即玻璃管内径应使用游标卡尺的内测量爪。
故选B。
[2]该游标卡尺为20分度的，精度为，读数为
【小问2详解】
[1][2]由题意知，,,待测电阻阻值
由于
故待测电阻为小电阻，电流表应采用外接法，另本实验要求测量多组数据，应使电压或电流变化范围尽可能大，故滑动变阻器应采用分压式接法，实物图的连接如图所示
因滑动变阻器采用的是分压式接法，为保护负载，本图中开关闭合前，滑动变阻器滑片应置于左端；
[3]该电流表表盘上每小格表示，故其读数为；
[4] 北江水的电导率计算如下
联立各式，求得
其中，，
将以上数据代入，得
[5]由于电流表采用外接法，由于电压表分流，导致电流偏大，使得电阻的测量值偏小，即的测量值偏大，故电导率的测量值偏大。
13. 自行车减震系统常用到的气弹簧装置，除去外面弹簧，其简化模型如图所示。假设装有氮气的封闭汽缸竖直固定在水平地面上，一光滑活塞将汽缸分成A、B两部分，活塞上有一个透气的小孔将汽缸中两部分气体连通在一起，活塞上固定一个圆柱形连杆。已知活塞与连杆的总质量为，活塞横截面积为S，连杆横截面积为。初始时刻活塞静止在汽缸内某处，此时A部分气体高度为，B部分气体高度为。已知大气压强为，重力加速度为，气体可看作理想气体，汽缸与连杆之间无摩擦且密封良好、
（1）求初始时刻汽缸内气体压强；
（2）若汽缸导热性能良好，此时温度为，汽缸受到外部热源影响，缸内温度升高，活塞缓慢上升时，求缸内气体温度。
【答案】（1） （2）
【解析】【小问1详解】
活塞与连杆整体受到重力以及三处气体的压力，由受力平衡可得
解得
【小问2详解】
初始状态气体的体积
末态体积
气体进行等压变化，根据盖吕萨克定律可知
解得
14. 分拣机器人在快递行业的推广大大提高了工作效率，派件员在分拣处将包裹放在静止机器人的水平托盘上，机器人可将包裹送至指定投递口，停止运动后缓慢翻转托盘，当托盘倾角增大到时，包裹恰好开始下滑，如图甲所示。现机器人要把包裹从分拣处运至相距的投递口处，为了运输安全，包裹需与水平托盘保持相对静止。已知包裹与水平托盘的动摩擦因数，最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力，重力加速度取，求：
（1）包裹刚开始下滑时的托盘角；
（2）机器人在运输包裹的过程中允许的最大加速度；
（3）若机器人运行的最大速度为vm=3m/s，则机器人从分拣处运行至投递口（恰好静止）所需的最短时间。
【答案】（1）37° （2）7.5m/s2 （3）15.4s
【解析】【小问1详解】
根据题意，当包裹刚开始下滑时满足
可得
【小问2详解】
当包裹与水平托盘间的摩擦力达到最大静摩擦力时，加速度最大，即
所以
【小问3详解】
当机器人先以最大加速度做匀加速直线运动，加速至最大速度，然后做匀速直线运动，最后以最大加速度做匀减速直线运动至零时，机器人从供包台运行至分拣口所需时间最短，则匀加速直线运动阶段有
匀减速阶段有
所以匀速运动的时间为
联立可得
15. 汽车安全性能是当今衡量汽车品质的重要指标，总质量为的某型号国产汽车出厂前需进行如下测试：
（1）该型号汽车具有特色的预碰撞安全系统，进行自动刹车性能测试。已知测试车在平直路面上匀速行驶，从发现问题开始计时，其运动学图像如图甲所示，经反应时间后开始采取制动措施，之后做匀减速直线运动直到停止，求汽车在启动刹车时受到的阻力大小
（2）实车碰撞试验是综合评价汽车安全性能最有效的方法，为检测碰撞时汽车的安全气囊否正常开启，分别对该型号汽车进行了实车撞墙实验和滑车互撞实验。实车撞墙实验让该型号汽车以一定的速度与固定的刚性墙发生正碰、其受力随作用行程的变化关系如图乙所示，作用行程为300mm时，汽车刚好停止。滑车互撞实验让该型号汽车以的速度与静止在水平面上的物体发生正碰，碰撞时间极短，物体碰后的速度为。不考虑碰撞过程中的质量变化，求：
①汽车与刚性墙碰撞前瞬间的速度的大小；
②汽车与物体碰撞过程中系统损失的机械能。
【答案】（1） （2）①14m/s；②
【解析】【小问1详解】
由图像可知，在反应时间内汽车行驶∆x=2m，可知汽车运动的速度
根据
由图像可知，汽车刹车加速度大小
汽车在启动刹车时受到的阻力大小
【小问2详解】
①汽车与刚性墙碰撞时阻力对汽车做功为
由动能定理可知
可知汽车碰前瞬间的速度

②汽车与物体碰撞过程中由动量守恒定律
系统损失的机械能